Institutsleiter

Prof. Dr.-Ing.
Stefanos Fasoulas

Stellvertreter

Prof. Dr.-Ing. Sabine Klinkner

Prof. Dr. rer. nat. Alfred Krabbe

Sekretariat
Prof. Fasoulas

Larissa Schunter

Sekretariat
Prof. Klinkner

Annegret Möller

Sekretariat
Prof. Krabbe

Barbara Klett

Administration

Dr. Thomas Wegmann

 


Institut für Raumfahrtsysteme
Pfaffenwaldring 29
70569 Stuttgart

Tel. +49 711 685-69604
Fax +49 711 685-63596

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Erste Hochgeschwindigkeits-aufnahmen von Strömungssimulationen

24. Februar 2014; Dr. Stefan Löhle (loehle@irs.uni-stuttgart.de)

Ein neues diagnostisches System zur spektralen Analyse der hochenthalpen Plasmaströmungen im Plasmawindkanallabor lieferte diese Woche erste beeindruckende Aufnahmen. Thomas Marynowski und Dr. Fabian Zander aus der Gruppe Diagnostik hochenthalper Strömungen gelangen erste beeindruckende Messungen einer Überschallströmung, die zur Untersuchung von atmosphärischen Eintrittsmanövern in die Marsatmosphäre verwendet werden kann. Das neue System besteht aus Hochgeschwindigkeitskamera mit vorgeschaltetem Bildverstärker, so dass die eher schwachen Emissionen von Molekülen und Atomen separat detektiert werden können. In einer ersten Messkampagne konnte erfolgreich die Verteilung des atomaren Sauerstoffs zeitaufgelöst detektiert werden.

Link zum Video

Das Video zeigt den Freistrahl im Bereich 350-900nm und unten den Bereich um 850nm, charakteristisch für die Strahlung von atomarem Sauerstoff. Es wird deutlich, dass die Anregungsfrequenz um 300Hz des Plasmagenerators den atomaren Sauerstoff (unten) in den Freistrahl pumpt. Dabei ist auch zu sehen, dass die Verteilung des atomaren Sauerstoffs ein Maximum im Strahlzentrum hat.

Mit diesen ersten Messungen ist ein entscheidender Schritt zur zeitlich hochaufgelösten Analyse der Plasmaströmung gelungen. Dies bedeutet ein grundlegend besseres Verständnis der Aerothermochemie, essentiell für die Verbesserung zukünftiger Flüge zum Mars.